Характеристики акустического поля

На больших расстояниях от источника. становятся существенными накапливающиеся с расстоянием погрешности в фазе нормальной волны, вычисленной в приближении ВКБ. При определении границ применимости решения по горизонтальным координатам существен учет интерференции нормальных волн.Эти вопросы рассмотрены в [51], [52, 45 и 48]. Интересные качественные оценки расстояний, на которых можно пользоваться лучевым расчетом различных характеристик акустического поля в подводном звуковом канале в океане, приведены в работе [71]. [c.166]

Ниже рассмотрены примеры наиболее характерных гидроакустических условий. Важнейшие характеристики акустического поля в этих примерах поясняются лучевыми картинками, а также оценивается влияние потерь при отражении от поверхности и дна. [c.112]

Таким образом, характеристики акустического поля в среде 1 удается связать только через материальные константы среды 2 [c.34]

Акустическим диполем называют источник, состоящий из двух одинаковых, близко расположенных монополей, колеблющихся в противофазе. Рассчитать характеристики акустического поля дипольного источника. Убедиться в том, что осциллирующая сфера (см. задачу 4 1.4) есть излучатель дипольного типа Решение. Пусть монополи расположены на полярной оси г сферической системы координат на расстояниях + Дг/2 и - Дг/2 от центра. Потенциал поля в точке (г, 0) (зависимость от азимутального угла <р отсутствует из-за симметрии задачи) равен [c.113]

Ограничение чувствительности интерферометра связано с шумом фотоумножителя. В результате (см. задачу 1.5.4) чувствительность при приеме в 500 раз меньше, чем при использовании оптимального ПЭП. Кроме того, интерферометр — это довольно сложное, громоздкое, чувствительное к помехам устройство. В связи с этим лазерный способ приема находит применение лишь в исследовательских целях, например для точного измерения характеристик акустического поля или скорости звука в материалах. В дефектоскопии его применяют для визуализации колебаний больших участков поверхности при теневом методе контроля. [c.73]

Характеристики акустического поля [c.91]

Акустические характеристики звукового поля вихревых труб [c.117]

В последние годы при исследовании шума дозвуковых турбулентных струй обнаружены новые явления, что позволило уточнить существующие представления о при[юде и закономерностях турбулентного шума и наметить пути его снижения. Было, в частности, показано, что шум турбулентной струи определяется не только начальными параметрами истечения (начальные профили скорости, энергии и масштаба турбулентности), но и влиянием наложенного акустического поля. Оказалось, что если не учитывать влияние самих установок и различных технических устройств, находящихся в акустически возбужденном состоянии, то их аэродинамические и акустические характеристики могут заметно отличаться от соответственных характеристик чистой турбулентной струи [3]. [c.126]

Характеристики преобразователей. Основные электроакустические свойства преобразователей характеризуются следующими параметрами передаточные функции, электрические сопротивления, временные характеристики, параметры акустического поля. Кроме того, важное эксплуатационное значение имеют такие характеристики, как стабильность акустического контакта, износостойкость, рабочий диапазон температур и Т. д. [c.208]

Во многих задачах акустической динамики машин возникает необходимость анализировать одновременно два или несколько акустических сигналов. В этих случаях требуется знать их совместное распределение вероятностей. Помимо того, что совместное распределение содержит как предельные случаи одномерные распределения исследуемых сигналов, в нем содержится также полная информация о статистических связях между ними. Это особенно важно, например, в задачах определения вкладов одновременно работающих машин в акустическое поле, где вопросы вязи между различными сигналами имеют определяющее значение (см. главу 4). Кроме того, как показали исследования, некоторые характеристики совместных распределений машинных сигналов чувствительны к изменению параметров внутреннего состояния машин и могут использоваться в качестве информативных признаков в акустической диагностике машин. [c.52]

Пространственная корреляция. Для полного описания акустического поля машины недостаточно знать характеристики акустических сигналов в отдельных точках необходимо еще знать [c.84]

ИХ совместные характеристики, отражающие статистическую связь вибраций и шума в различных участках акустического поля. С практической точки зрения наиболее важными пространственными характеристиками являются зависимость коэффициента корреляции между акустическими сигналами в разных точках ноля от расстояния между точками и интервал пространственной корреляции. Для иллюстрации понятия пространственной корреляции рассмотрим, например, машину 1, установленную на фундаменте 2 посредством мягких амортизаторов 3 (рис. [c.85]

Зарождаясь внутри машины, звук распространяется по машинным и присоединенным конструкциям и излучается в воздух, образуя вокруг машины сложное акустическое поле. Благодаря протяженности и неоднородностям конструкции, приводящим к задержкам во времени, отражениям, фильтрации, дисперсии и другим явлениям, сигнал при распространении меняет свои свойства. В различных точках акустических полей эти свойства различны. В настоящем параграфе рассматриваются особенности спектрально-корреляционных характеристик акустических сигналов в машинных и присоединенных конструкциях, а также связь этих характеристик в различных точках поля. [c.96]

Исследуются статистические характеристики вибрационного и акустического полей, возбуждаемых в пластине случайными полями. Показано, что дисперсия фазовой скорости изгибных волн и влияние акустической среды приводят к запаздыванию максимумов корреляционных функций. [c.115]

Применение нелинейных акустических эффектов. Первые применения нелинейных эффектов были связаны с разработкой методов измерения характеристик акустич. поля на основе регистрации усреднённых эффектов измерение интенсивности звука по давлению звукового излучения с помощью радиометров или по вспучиванию свободной поверхности жидкости под действием звука, измерение колебат. скорости методом Рэлея диска. Для зондирования атмосферы, океана, для целей медицинской акустики применяют параметрические излучатели и приёмники благодаря их широкополосности, острой направленности излучения и отсутствию боковых лепестков в диаграмме направленности. [c.292]

Характеристики направленности излучения шума дозвуковой струи в дальнем акустическом поле(т.е. в области, находящейся от источника звука на расстоянии, достаточно большом по сравнению с размерами источника и длиной волны излучаемого звука) показаны на рис. 1.14. Максимум суммарного шума для изотермических струй наблюдается под углом 30° к оси струи [1.3]. [c.29]

Для понимания дальнейшего будет полезно кратко остановиться на некоторых характеристиках акустических излучателей. Как мы далее увидим, аэродинамическую генерацию звука свободным турбулентным потоком при М < 1, описываемую уравнением (10.8), можно рассматривать как генерацию звука (шума) полем соответствующим образом распределенных квадруполей. При [c.383]

Энергетической характеристикой диффузного поля наряду с плотностью звуковой энергии является удельная мощность облучения границ. Эта величина определяет энергетические свойства поля и представляет собой поток мощности, проходящей через площадь со всех направлений, лежащих в пределах 2я. Плотность акустической энергии S и удельная мощность облучения границ Ig связаны между собой некоторой зависимостью, которая выводится следующим образом. [c.348]

К линейным характеристикам звукового поля в жидкостях н газах относят звуковое давление, смещение частиц среды, скорость колебаний и акустическое сопротивление среды. [c.8]

Для возбуждения и приема ультразвуковых колебаний используют ультразвуковые преобразователи (ПЭП). Их классифицируют по способу создания акустического контакта с изделием способу включения пьезоэлементов в электрическую схему дефектоскопа и расположению электрода относительно пьезоэлемента по ориентации акустической оси относительно поверхности изделия характеристикам направленности акустического поля ширине полосы рабочих частот [41], числу пьезоэлементов, динамике сканирования в плоскости падения. [c.111]

Теория дифракции электромагнитных волн, по существу, состоит из двух частей. Во-первых, эта теория представляет собой совокупность методов решения уравнений Максвелла, т. е. способов теоретического нахождения полей, возникающих при помещении различных тел в поле заданных источников. Во-вторых, она есть совокупность результатов, т. е. качественных и количественных характеристик этих полей. Таким же образом теория дифракции акустических волн есть совокупность методов и результатов, относящихся к решению скалярного волнового уравнения. [c.9]

Пиже представлены результаты исследований различных методов снижения шума струй. Получены экспериментальные данные по воздействию профилировки выхлопного сопла, эжектора и экранирующих поверхностей на акустические характеристики изотермических и горячих струй. Испытания проводились на открытом акустическом стенде. Было исследовано акустическое поле таких моделей [c.332]

Конденсаторный микрофон имеет высокую чувствительность и хорошую частотную характеристику до 10 000 Гц. Эти микрофоны имеют малые размеры и поэтому создают минимальные возмущения акустического поля при высоких частотах [Л. 125]. [c.71]

Кроме основного лепестка диаграмма может иметь боковые лепестки, интенсивность которых составляет приблизительно 15. .. 20 %. Помимо этого используют такие характеристики акустического поля, как протяженность б.-1ажней зоны, неравномерность поля на определенном расстоянии от излучателя. Для фокусирующих преобразователей важно знать фокусное расстояние Fo (расстояние от центра излучателя до точки, где достигается максимальная чувствительность), протяженность и ширина фокальной области, на границе которой максимальное значение уменьшается на 3 дБ (б дБ для поля излучения — приема). [c.137]

Для приложения электрического поля на противоположных поверхностях пьезоэлемента располагают металлические (обычно серебряные и никелевые) электроды. Во избежание пробоя по краям пластины часто оставляют неметаллизированную полоску. Соотношение между размерами площадей поверхности пьезопластины, покрытых электродами и свободных от них, существенно влияет на добротность пьезоэлемента и характеристики акустического поля. Регулируя размер электродов пьезоэлемента, можно в довольно широких пределах изменять характеристики акустического поля в изделии. Диаграмму направленности ПЭП можно значительно сужать, используя электроды, секционированные кольцеобразными проточками. В зависимости от диаметра и резонансной частоты пьезопластины число электродов должно быть от 3 до 7, а их ширина с рабочей стороны пьезоэлемента в 2,5—3,5 раза меньше, чем нерабочей. Ширина проточки на нерабочей стороне должна быть минимально возможной. Электрические соединения секционирования электродов целесообразно [c.141]

Анализ эквивалентных схем пьезоизлучателей позволяет определить важнейшие характеристики акустического поля излучения - акустическую мощность и звуковое давление. При возбуждении пьезоэлектрической пластины толшцны h переменным напряжением с амплитудой /q мощность, затрачиваемая на создание ультразвуковых колебаний, составляет [c.126]

В качестве датчиков обратной связи в системе регулирования используют микрофоны 13, устанавливаемые в контрольных точках бокса. Для ввода в систему регулирования сигналы, поступающие от микрофонов, усиливаются и усредняются и, пройдя коммутатор 16, поступают в полосо вой анализатор спектра 15, аналогичный по составу анализатору устройства 9. Пройдя среднеквадратический детектор 17 уровни сигнала в полосах с помощью мини-ЭВМ сравниваются с заданными уровнями, в результате чего вырабатывается сигнал корректировки, поступающий на усилители задающих фильтров устройства 9, благодаря чему автоматически поддерживается уровень звукового давления в камере. Достаточно хорошее приближение к заданным характеристикам акустического нагружения можно получить при использовании десяти микрофонов. Одно из основных достоинств такой автоматической системы регулирования — быстрота настройки на требуемый режим испытания объекта. Однако необходимый объем информации об условиях акустического нагружения объекта испытаний и поведения его при воздействии акустического поля требует значительно большего числа измеряемых параметров. Обычно требуется измерять звуковое давление, деформацию и вибрацию. Для этого в комплекс технологического оборудования (рис. 4) камеры включают систему сбора, измерения и обработки данных. Эта система позволяет контролировать средние квадратические значения измеряемых величин в ходе эксперимента, регистрировать процессы на магнитной ленте и затем обрабатывать их на анализаторах с высокой разрешающей способностью. Как показано на схеме, сигналы от соответствующих датчиков перед входом в усилитель при помощи устройств 4, 5 проверяются на отсутствие помех и неисправностей измерительных цепей. С выхода каждого из усилителей 6 сигнал подается на квадратичный вольтметр 13, показания которого фиксируются на цифропечатающем устрой- [c.449]

В работе исследуются статистические характеристики вибрационного и акустических полей, возбуждаемых случайной нагрузкой в изгибноколеблющейся пластине, которая соприкасается с акустической средой. Сила, действующая на пластину, перпендикулярна к ее поверхности и описывается стационарным случайным узкополосным процессом. Дисперсия фазовой скорости изгибной [c.88]

Изменение оч)едненных и пульсационных аэродинамических характеристик потока в струе при ее акустическом возбуждении должно сопровождаться соответствующим изменением собственных акустических характеристик струи, которые определяются аэродинамическими параметрами течения (см. главу 1). Исследование этого явления представляет не только научный, но и практический интерес, так как оно открывает возможность целенаправленного управления акустическими характеристиками струи. Рассмотрим влияние гармонического акустического сигнала на изменение поля пульсаций давления в самой струе и в ее ближнем и дальнем акустических полях. [c.112]

Аналогичным образом изменяются при акустическом воздействии на струю и характеристики ее ближнего звукового поля. Из представленных на рис. 3.3,а и 3.3,6 спектров пульсаций давления, измеренных в третьок-тавных полосах частот [3.2,3.4] в ближнем акустическом поле струи при ее низкочастотном и высокочастотном акустическом возбуждении, следует, что в первом случае возбуждение приводит к увеличению широкополосно- [c.114]

В заключение рассмотрим результаты экспериментального исследования акустических характеристик дальнего поля сверхзвуковых турбулентных струй, истекающих из конического сопла и сопла Лаваля, т.е. недорас-ширенных и расчетных [7.15]. При этом в обоих случаях Mq = 1,22 и 1,19, То = 300 К. Струи (с/ = 0,043 м) подвергались продольному низкочастотному акустическому возбуждению с числом Струхаля St = 0,47. На рис. 7.7 приведены третьоктавные спектры шума в дальнем поле этих струй при = 30° - 120 [c.183]

В данной главе мы рассмотрим акустические свойства различных сред, определяющие характер процессов в интенсивных акустических полях, и некоторые типичные уравнения этих полей (большей частью в одномерном слутае, т.е. для плоских волн). При этом там, где это возможно, даются количественные характеристики соответствующих моделей. Конечно, мы отнюдь не стремились втиснуть в эту главу все модели сред и все типы уравнений (даже одномерных), которые будут встречаться в последующих главах. Мы неоднократно будем возвращаться к этим вопросам, здесь обсуждаются лишь сравнительно простые и достаточно типичные ситуации. [c.6]

Несмотря на то, что размеры резонирующей полости, как правило, в несколько раз меньше длины излучаемой волны, однако ее присутствие сказывается на конфигурации диаграммы направленности, причем последняя может меняться даже в зависимости от формы кромки резонатора. На рис. 65 характеристика 2 получена для излучателя с резонатором, имеющим плоскую кромку (см. № 2 на рис. 26), а кривая 4 — для резонатора № 5, имеющего острый край. Режимы настройки этих излучателей довольно близкидругк другу, поэтому основное влияние на форму акустического поля здесь, по-видимому, оказывает форма кромки резонатора. [c.95]

Эта специфика прежде всего выражается в реальной и широко используемой возможности генерирования плоских или квазипло-ских волн, в особом значении импульсного режима излучения, в воздействии мощного ультразвука на среду и ее реакции на это воздействие, в сильном поглощении ультразвуковых волн в газах и возможности распространения сдвиговых волн в жидкостях, в отчетливом проявлении нелинейных акустических эффектов в жидкостях и твердых телах, постоянных сил в ультразвуковом поле и т. д. Соответственно на первое место в ультраакустике выходят вопросы распространения плоских волн, их поглощения, отражения, преломления, прохождения через слои, фокусирования, рассеяния, анализ нелинейных эффектов, пондеромоторных сил в поле плоских волн, дифракционных и интерференционных эффектов в поле реальных излучателей ультразвуковых пучков вместе с анализом отклонений характеристик ультразвукового поля в ограниченных пучках по сравнению с полем идеальных плоских волн, распространения различных типов ультразвуковых волн в безграничных и ограниченных твердых телах, в том числе — в кристаллах и пр. В насго-яи ей книге сделана попытка дать всем этим вопросам достаточно полное освещение в сочетании с другими аспектами распространения ультразвуковых волн. В книге приводятся также э сперимеп-тальные данные по скорости и поглощению ультразвука в л<идко-стях и газах, а также по скорости звука в изотропных твердых телах и кристаллах. Наряду с классическим материалом в ней использованы данные из оригинальных источников, на которые сделаны соответствующие ссылки. [c.5]

В геометрическую характеристику области пространства входят геометрические характеристики пределов, ограничивающих объем, В котором существует акустическое поле. В эти пределы должны быть включены как поверхность акустического источника, находящегося в это-М объеме, так н поверхности акустических прие.мннков п других объектов. [c.61]

Определение координат, размеров и формы дефекта. Целью НК является не только обнаружение дефектов, но и распознавание их образа для оценки потенциальной опасности дефекта. Методы визуального представления дефектов эффективны, когда размеры объектов (дефекта в целом или его фрагментов) при конфоле обычным дефектоскопом превышают ширину акустического поля преобразователя (10. .. 12 мм и более). Положение радикально изменяется при использовании когерентных методов конфоля (см. Ульфазвуковые интроскопы ). В практике обычного контроля дефекты идентифицируют по признакам, рассчитанным по измеренным характеристикам дефектов посредством дефектоскопов с индикатором типзу4. [c.244]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...